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Automotive insights 제3세대가 여기에 있습니다



제3세대 초고장력강이 여기에 있습니다

제3세대가 여기에 있습니다

제3세대 초고장력강과 자동차 산업의 미래를 소재 관점에서 자세히 살펴 보겠습니다.

최근 들어 자동차 산업에 새로운 용어가 거론되고 있습니다: 제3세대 초고장력강(AHSS). 이를 자동차 산업의 미래 소재라고 일컫는 경우가 많아지고 있지만 구체적으로 이것이 무엇인지, 또한 이것이 어떤 영향을 미칠지 확신하는 사람들은 많지 않습니다.  이에 대한 답을 찾으려면 과거로 한걸음 들어가 봐야 합니다. 

고장력

이 모든 것이 80년대에 소위 제1세대 AHSS들로 시작되었습니다. 이들의 개발 배경에 있는 원동력은 안전이었으며 이러한 신제품들은 OEM 및 자동차 제조업체에게 기존의 강재와 비교해 볼 때 우월한 강도를 제공했습니다. 오늘날 2상 조직강이나 마르텐사이트 강, 복합 조직강 등은 차체의 근간이며 이러한 강종은 지속적인 개선을 통해 꾸준히 개발되고 최적화되고 있습니다. 

우수한 연성, 그렇지만 낮은 가용성

그 다음 순서는 제2세대 AHSS였습니다. 약 10년 후에 소개된 이 강재들은 강도와 연성의 탁월한 조합을 목표로 삼았습니다. 그렇지만 결국 가공 공정의 높은 비용과 문제점들로 인해 현재 실질적인 상업적 가치는 전혀 없습니다. 

연성과 가용성이 핵심입니다

이제 제3세대 AHSS가 출현했습니다. 아직까지는 개발 초기 단계에 있는 이 강종들은 성형 과정에서 마르텐사이트로 변형되는 잔류 오스테나이트의 상당 부분을 확보합니다. 예를 들어 QP(퀜칭 및 파티셔닝)강 및 중망간강은 제3세대 AHSS로 간주됩니다.

그러면 이러한 새로운 강재를 구별하는 방법은? 간단히 말하자면 제2세대 AHSS와 비교해 볼 때 연성과 개선된 가용성으로 구별합니다. 제3세대 AHSS에는 강도와 연성이 탁월하게 결합되어 있습니다. 연성은 이러한 강재들이 냉간성형을 거쳐 1세대 AHSS보다 복잡한 형상을 가질 수 있다는 것을 나타냅니다. 또한 성형 후에도 소재의 연성이 더 높아 충돌 성능이 우수하다는 것을 보여 줍니다. 그밖에도 제3세대 AHSS는 중량 대비 강도를 크게 높일 수 있고, 알루미늄 프로파일이나 핫스탬핑된 보론강과 같은 값비싼 솔루션을 대체할 경우 비용을 절감할 수 있어 차체 구조용 부품의 판도를 크게 바꿔 놓을 수 있습니다. 그렇지만 연성 향상은 1세대 AHSS에 비해 강재의 합금 함량을 증가시켜야 가능합니다. 이로 인해 예를 들어 용접성이나 수소 취화, 액체 금속 취화와 관련된 몇몇 문제점들이 발생합니다. 현재 철강업체는 자동차 OEM들과 함께 이에 대한 해결책을 찾고 있습니다.

개발 상태

현재 제3세대 AHSS는 아직 개발 초기 단계에 있습니다. 몇몇 회사들은 이미 3세대 제품으로 특정 제품들을 출시한 반면 SSAB와 같은 다른 회사들은 개발 작업을 계속 진행하고 있습니다.  아직까지는 결국 어떠한 콘셉트와 강종이 제3세대 AHSS의 근간이 될 것인지 알 수 없다는 점에 유의해야 합니다.  그렇지만 제철소와 OEM 간의 공동 작업이 반복을 거쳐 성숙해짐에 따라 공통 강종이 모습을 드러낼 것입니다. SSAB는 고장력강에 관한 자랑스러운 역사와 지식을 지켜 나가기 위해 시장 주도적인 개발 방식을 선택했습니다. 그 결과 2018년도에 제3세대 제품을 출시하면 고객에게 확연하게 실질적인 가치를 창출하는 제품이 될 것입니다. 

제3세대 AHSS의 등장으로 또 다른 사항이 입증되었습니다. 철을 사용한지 수천 년이 지나고 철강을 사용한지 수백 년이 지난 후에도 여전히 새로운, 혁신적인 강종 개발이 가능합니다.  강재는 결코 구식 소재가 아닙니다. 그 반대로 지속적으로 개선되는 소재 중 하나입니다. 이는 언젠가는 제4세대 AHSS가 등장할 것이라는 뜻입니다. 


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